20ஆம் நூற்றாண்டின் மிகப் பெரிய அறிவியல் கண்டுபிடிப்பு என்றால் எதைச் சொல்வீர்கள்? சார்பியல் கோட்பாடு? குவாண்டம் இயங்கியல்? மரபணுவியல்? இல்லை. புவித்தட்டுகள் (Plate Tectonics) பற்றிய புரிதல் என்கிறார் புவி இயற்பியலாளர் டூசோ வில்சன் (J. Tuzo Wilson).
புவித்தட்டுகளின் இயங்கியலை நாம் அறிந்த பிறகே பூமியைப் பற்றிய உண்மைகளை அறிந்துகொள்ள முடிந்தது. இமயமலை எப்படி உருவானது, ஏன் குறிப்பிட்ட நிலப்பகுதிகளில் மட்டும் அடிக்கடி நிலஅதிர்வுகள் ஏற்படுகின்றன, பருவநிலைக்கும் உயிர்களின் பரிணாமத் திற்கும் என்ன தொடர்பு என்பது போன்ற பல கேள்விகளுக்கான விடைகளும் கிடைத்தன.
புவித்தட்டுகள்
நம் பூமியின் மையம் உள்ளகம் (Core). வெப்பம் மிகுந்த இந்தப் பகுதியைக் கவசங்கள் (Mantles) மூடியிருக்கின்றன. இதற்கு மேலே புவிமேலோடு (Crust) உள்ளது. இங்குதான் நாம் வாழ்ந்துகொண்டிருக்கிறோம். இந்தப் புவிமேலோட்டையும், மேல் கவசத்தையும் உள்ளடக்கிய பகுதி நிலக்கோளம்.
இந்த நிலக்கோளம் பெரிதும் சிறிதுமாகப் பல பகுதிகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. இவற்றைத்தான் புவித்தட்டுகள் என்கிறோம். இந்தப் புவித்தட்டுகள் கவசங்களின் மீது மிதந்து கொண்டிருக்கின்றன. இந்தத் தட்டுகளின் நகர்வை, 'புவித்தட்டுகளின் நகர்வு' என்கிறோம்.
அதாவது நாம் வாழ்ந்துகொண்டிருக்கும் நிலம் நிலையானது அல்ல; துண்டு துண்டாக நகர்ந்து கொண்டிருக்கிறது என்பதுதான் இந்தக் கோட்பாடு. புவித்தட்டுகள் ஒன்றோடு மற்றொன்று மோதிக் கொள்ளும் விதத்தில் நகரும்போது நிலம் மேல்நோக்கித் தள்ளப்பட்டு, மலைகள் உருவாகின்றன.
புவித்தட்டுகள் ஒன்றோடு மற்றொன்று உராயும்போது சிக்கிக்கொள்வதால் பாறைகளில் அழுத்தம் ஏற்பட்டு, நில அதிர்வு ஏற்படுகிறது. இப்படிப் புவித்தட்டு நகர்வால் பூமியில் பல மாறுதல்கள் நிகழ்கின்றன. ஆனால் இந்தப் புரிதல் 19ஆம் நூற்றாண்டுக்கு முன்பு இல்லை.
அதற்கு முன்பு கண்டங்களும் கடல்களும் நிலை யானவை. பூமி குளிர்ந்து சுருங்கியதால் மலைகள் உருவாகி இருக்கின்றன என்றே விஞ்ஞானிகள் நம்பினர். இது சுருக்கக் கோட்பாடு (contraction theory) எனப்பட்டது. இதை மறுத்தவர் ஜெர்மனியைச் சேர்ந்த ஆல்ஃபிரட் வேகனர் (Alfred Wegener).
1912இல் ஆல்ஃபிரெட் வேகனர் கண்டங்கள் நகர்கின்றன என்கிற ஒரு கோட்பாட்டை முன்மொழிந்தார். கண்டங்கள் அனைத்தும் ஒருகாலத்தில் பாஞ்சியா எனப்படும் ஒற்றைக் கண்டமாக இருந்தது. பின்னர் விரிசலடைந்து பிரிந்தன என்றார்.
ஆப்ரிக்கா, தென் அமெரிக்கா கண்டங்களின் வடிவத்தை ஆராய்ந்தால் அவை உடைந்த புதிர் துண்டுகளைப்போல் இருக்கின்றன. அவற்றை ஒட்ட வைத்துப் பார்த்தால் இரண்டும் பொருந்துவதாக இருக்கின்றன என்றார்.
அவர் பல்வேறு கண்டங்களில் கிடைத்த தொல்லுயிர் எச்சங்களுக்கு இடையேயான ஒற்றுமை, பாறைகளுக்கு இடையேயான ஒற்றுமை, கண்டங்களுக்கு இடையேயான காலநிலை தரவுகள் எல்லாவற்றையும் கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டார். ஆனால், விஞ்ஞானிகள் பலர் அவரை நிராகரித்தனர். காரணம், கண்டங்கள் நகர்கின்றன என்று சொன்ன அவரால், அவை ஏன் நகர்கின்றன என்று விளக்க முடியவில்லை.
1950களில் இந்த நிலை மாறியது. இரண்டாம் உலகப்போருக்குப் பிறகு பிரிட்டன், பிரான்ஸ் போன்ற பழைய பேரரசுகளின் காலம் முடிவுக்கு வந்தது. அமெரிக்காவும் சோவியத் ஒன்றியமும் உலக வல்லரசுகள் ஆகின. அவற்றுக்கு இடையேயான போட்டி பல புதிய தொழில்நுட்பங்களை அறிமுகம் செய்தன.
குறிப்பாக, சோனார் தொழில்நுட்பம் கடலடித்தளத்தை ஆராய்வதில் முக்கியப் பங்கு வகித்தது. சோனார் என்பது ஒலி அலையைக் கடலுக்கு அடியில் அனுப்பி, அது எதிரொலித்து திரும்பும்போது கிடைக்கும் தரவுகளை வைத்து ஆழ்கடலுக்குள் இருக்கும் விஷயங்களை ஆராயும் தொழில்நுட்பம்.
எதிரி நாடு கடலுக்கு அடியில் குண்டு வைத்துள்ளதா, நீர்மூழ்கிக் கப்பல் இருக்கிறதா என்பதை அறிவதற்குப் பயன்படுத்தப்பட்ட இத்தொழில்நுட்பம் ஆழ்கடலின் அமைப்பை அறிய உதவியது. இதை வைத்து ஆழ்கடலில் மலைத்தொடர்கள் இருப்பது கண்டறியப்பட்டது.
அதேபோல் விஞ்ஞானிகள் காந்தமானி எனும் கருவியை வைத்து கடலடித்தளத்திலுள்ள பாறைகளின் காந்தத்தன்மையை ஆராய்ந்தனர். இந்தப் பாறைகளில் இரும்புத் தாது அதிகம் இருப்பதாகவும், பூமியின் காந்தப்புலனுக்கு ஏற்றவாறு அவை அமைந்திருப்பதும் தெரிந்தது.
அதேநேரம் சில பாறை அடுக்குகள் காந்தப் புலனுக்கு நேரதிர் திசையிலும் இருந்தன. இது ஏன் என்று ஆராய்ந்தபோது, புவியின் காந்தப்புலனில் சில நேரம் பிறழ்வு ஏற்பட்டதும், அதற்கு ஏற்றவாறு பாறைகள் உருவாகும்போது அவற்றின் அமைப்பிலும் மாறுதல் ஏற்பட்டதும் தெரிந்தது. இது, கடலடித்தளம் தொடர்ந்து புதுப்பிக்கப்பட்டுக் கொண்டே இருக்கிறது என்கிற உண்மையை உணர்த்தியது.
இதே நேரம் சோவியத் ஒன்றியம் பூமிக்கு அடியில் அணு ஆயுதங்களை வெடிக்க வைத்துச் சோதனை செய்கிறது என்பதை அறிந்த அமெரிக்கா, 1960களில் தன் ஆதரவு அமைப்புகளின் உதவியுடன் உலகளாவிய நிலஅதிர்வு கண்காணிப்பு நிலையங்களை அமைத்தது. 60க்கும் மேற்பட்ட நாடுகளில் 120க்கும் மேற்பட்ட நிலையங்கள் அமைக்கப்பட்டன.
இவற்றின் துணையுடன் கடலுக்கு அடியில் நடைபெறும் நிலஅதிர்வுகளை ஆராய்ந்த ஹேரி ஹெஸ் (Harry Hess), ராபர்ட் எஸ்.டீட்ஸ் (Robert S.Dietz) ஆகிய விஞ்ஞானிகள், பூமிக்கு அடியிலுள்ள வெப்பச்சலன ஓட்டம், சூடான பாறைக்குழம்புகளை ஆழ்கடல் மலைத்தொடர்களில் உள்ள விரிசலின் வழியே வெளியே தள்ளுகிறது என்றும், இதுவே குளிர்ந்து பாறை ஆகிறது என்றும் கூறினர்.
இவ்வாறு அதிகப்படியான பாறைக்குழம்புகள் வெளிவரும்போது பழைய மேலோடு இருபக்கமும் தள்ளப்பட்டு, கடலடித்தளம் விரிகிறது என்றனர். 1966இல் இந்தக் கூற்று முழுமை அடைந்தது. நியூயார்க்கில் உள்ள விண்வெளி ஆய்வுகளுக்கான கோடார்ட் நிறுவனத்தில் விஞ்ஞானிகள் பலர் சந்தித்தனர்.
இந்தச் சந்திப்பில் அவர்கள் சேகரித்த தரவுகளை எல்லாம் வைத்து விவாதித்தபோது, கடலடி மலைத்தொடரில் இருந்துதான் புதிய கடலடித்தளம் உருவாகிறது. பழைய கடலடித் தளம் சிதைந்து ஆழ்கடல் அகழிகள் வழியாக மீண்டும் பூமிக்கு அடியில் சென்றுவிடுகிறது.
இந்த இயக்கம் பல ஆண்டுகளாகச் சுழற்சி முறையில் நடைபெறும்போது புவித்தட்டுகள் சேர்வதும் பிரிவதும் நடைபெறுகின்றன. இவையே கண்டங்களை நகர்த்துகின்றன என்கிற முடிவுக்கு வந்தனர். இதுவே நம் பூமியைப் பற்றிய பெரிய உண்மையாக அமைந்தது.
இன்றைக்குப் புவித்தட்டுகள் ஆய்வு பல புரிதல்களை வழங்கியுள்ளது. புவித்தட்டுகளின் நகர்வு காலநிலையைக் கட்டுப்படுத்தும் முக்கியக் கூறாக இருக்கிறது, கார்பன் சுழற்சியையும் கட்டுப்படுத்துகிறது என்று அறிகிறோம்.
இந்த கார்பன்தான் உயிர்களின் உடல் உருவாவதற்கு அடிப்படையான தனிமம். அந்த வகையில் உயிர்கள் பரிணமிப்பதிலும் இந்தப் புவித்தட்டுகள் நகர்வு தாக்கம் செலுத்தியிருக்கலாம் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகின்றனர்.
இதேபோல் பூமியில் எந்தெந்த வளங்கள் எங்கு இருக்கலாம், பூமிக்கு அடியில் எந்தத்தத் தனிமங்கள் எங்குக் கிடைக்கலாம் என்கிற புரிதல்களும் நமக்குக் கிடைக்கின்றன. பூமியின் வரலாற்றை அறியும் காலக்கண்ணாடியாகவும் புவித்தட்டு ஆய்வுகள் இருக்கின்றன.
(திருப்புமுனையைக் காண்போம்)
- tnmaran25@gmail.com
